贾 亮,戚 铁

(中铁工程设计咨询集团有限公司太原设计院,太原 030009)

1 工程简介

新建太原至兴县铁路工程是由太原至静游段和静游至白文段两部分组成,线路全长168 km。其中太原至镇城底为既有线增建二线区段、静游至白文为新建单线铁路区段,隧道建筑限界采用“隧限-2A”；镇城底至静游为新建双线铁路区段,设计行车速度120 km/h,建筑限界采用“隧限-2B”。

全线新建单线隧道长47.4 km/36座,双线隧道长25.4 km/14座,其中黄土隧道长18.2 km,占隧道总长的25%。沿线黄土隧道通过区地貌单元主要为黄土丘陵及黄土台塬区,地下水类型主要为孔隙、裂隙潜水,地下水位埋深大,多数黄土隧道地下水不发育。隧道穿越的黄土地层主要为Q2黄土(10.1%)和Q3黄土(89.9%),其工程性质如下。

上更新统(Q3eol+al)砂质黄土：厚度20～30 m,最大厚度大于50 m。浅黄～黄褐色,夹有砂类土层或其透镜体,砂感明显,垂直节理较发育,多形成陡立边坡,具Ⅱ级非自重湿陷性及中、高压缩性,分布于低山、黄土丘陵区地表。γ=16.58 kN/m3,c=19.7 kPa,φ=26.4°。

中更新统(Q2al)黏质黄土：厚度10～30 m,棕红～褐红色,坚硬。局部垂直节理较发育,夹古土壤及钙质结核层,底部夹洪积砾石及砂层,主要出露于黄土丘陵中。γ=18.84 kN/m3,c=44 kPa,φ=25.6°[1,2]。

2 衬砌支护参数情况

按照初期支护承担施工阶段全部荷载,二次衬砌承担由于初期支护可能劣化而作用于二次衬砌上的荷载或由于软岩蠕变、环境条件变化等引起的附加荷载以及作为安全储备的原则[2],通过工程类比、结合太兴线黄土的特性,初步拟定双线隧道衬砌支护参数见表1。

表1 Ⅴ级围岩黄土隧道衬砌支护参数